Integration of image processing and computational intelligence based on Max-Plus algebra and its application to information explosion problem

• Project/Area Number: 18700221
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Sensitivity informatics/Soft computing
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: NOBUHARA Hajime University of Tsukuba, 大学院・システム情報工学研究科, 講師 (80359687)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,480,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2008: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2007: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000); Fiscal Year 2006: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 計算知能 / 画像処理 / マックスプラス代数 / 情報爆発 / 順序構造 / 形式概念分析 / ラフ集合 / マルチメディア / 情報視覚化 / ウェーブレット変換 / FPGA / 画像圧縮 / ニューラルネットワーク

Research Abstract

本研究では、ハードウェア化に極めて親和性の高いマックスプラス代数という数学的構造の上で、各種画像処理技術および計算知能の各種技術の再定式化および融合を行い、画像情報爆発環境に対応するための超高速知的画像処理系を実現した。NICT等より提供されている膨大な画像情報を用いた評価実験(画像符号化、分類など)、またFPGAに基づくハードウェア実装などを通して、本研究の有効性を示した。

Research Products

• [Journal Article] 大規模画像群のための形式概念分析に基づく束構造可視化システム (2009)
  • Author(s): 澤勢一史, 延原肇
  • Journal Title: 大規模画像群のための形式概念分析に基づく束構造可視化システム Vol.21 Pages: 32-40
  • NAID: 110007109674
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 大規模画像群のための形式概念分析に基づく束構造可視化システム (2009)
  • Author(s): 澤勢一史, 延原肇
  • Journal Title: 日本知能情報ファジィ学会誌 21
  • NAID: 110007109674
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Local Character Tensors for 3D Registration Method on Free-View Datasets (2007)
  • Author(s): J. Wang, F. Dong, Y. Hatakeyama, H. Nobuhara, K. Hirota
  • Journal Title: Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics Vol.11 Pages: 848-657
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Advanced Genetic Algorithm Based on Adaptive Partitioning Method (2007)
  • Author(s): C. W. Han, and H. Nobuhara
  • Journal Title: Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics Vol.11 Pages: 677-680
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Dyadic Curvelet Transform (DClet) for Image Noise Reduction (2007)
  • Author(s): M. Sedighi, F. Dong, H. Nobuhara, K. Hirota
  • Journal Title: Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics Vol.11 Pages: 641-647
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Dyadic Curvelet Transform(DClet)for Image Noise Reduction (2007)
  • Author(s): M., Sedighi・F., Dong・H., Nobuhara・K., Hirota
  • Journal Title: Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics 11 Pages: 641-647
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Advanced Genetic Algorithm Based on Adaptive Partitioning Method (2007)
  • Author(s): C.W., Han・H., Nobuhara
  • Journal Title: Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics 11 Pages: 677-680
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Local Character Tensors for 3D Registration Method on Free-View Datasets (2007)
  • Author(s): J., Wang・E., Dong・Y., Hatakeyama, H., Nobuhara・K., Hirota
  • Journal Title: Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics 11
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Hierarchical Representation of Video/Image Database by Formal Concept Analysis and Fuzzy Clustering (2007)
  • Author(s): H.Nobuhara, B.Bede, K.Hirota
  • Journal Title: Proc.of IEEE International Conference on Fuzzy Systems Pages: 4293-4297
• [Journal Article] Introduction to Wavelet Transform based on Max-Plus Algebra and Its Application to Image/Video Coding (2007)
  • Author(s): H.Nobuhara
  • Journal Title: Proc.of Czech-Japan Seminar 2006 Pages: 190-195
• [Journal Article] Generalization of Morphological Wavelet Transform By Using Various Sampling Windows and Their Application to Video Coding (2007)
  • Author(s): H.Nobuhara
  • Journal Title: Proc.of Joint 3rd International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 7th International Symposium on Advanced Intelligent Systems (SCIS＆ISIS 2006) (CD-ROM)
  • NAID: 130004672437
• [Journal Article] Concept Lattice Generation By Fuzzy Clustering and Its Application to Video Data Abstraction (2007)
  • Author(s): H.Nobuhara
  • Journal Title: Proc.of Joint 3rd International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 7th International Symposium on Advanced Intelligent Systems (SCIS＆ISIS 2006) (CD-ROM)
  • NAID: 130004672416
• [Journal Article] Generalized Wavelet Transform based on Max-Plus Algebra and its Application to Image/Video Coding (2007)
  • Author(s): H.Nobuhara
  • Journal Title: Proc.of ISCIIA2007 (CD-ROM)
• [Presentation] ソーシャルブックマークにおけるRSS・注目情報の伝播の視覚化 (2009)
  • Author(s): 小林敬, 延原肇
  • Organizer: スマートインフォメディアシステム研究会
  • Place of Presentation: 明治大学駿河台キャンパスリバティタワー(東京都)
  • Year and Date: 2009-03-06
• [Presentation] ソーシャルブックマークにおけるRSS・注目情報の伝播の視覚化 (2009)
  • Author(s): 小林敬, 延原肇
  • Organizer: スマートインフオメデイアシステム研究会
  • Place of Presentation: 明治大学駿河台キヤンパスリバティタワー(東京都)
  • Year and Date: 2009-03-06
• [Presentation] 集団アクセスログを用いた個人嗜好推定と文書キーワード抽出への応用 (2009)
  • Author(s): 大森亮, 延原肇
  • Organizer: スマートインフォメディアシステム研究会
  • Place of Presentation: 明治大学駿河台キャンパスリバティタワー(東京都)
  • Year and Date: 2009-03-05
• [Presentation] 集団アクセスログを用いた個人嗜好推定と文書キーワード抽出への応用 (2009)
  • Author(s): 大森亮, 延原肇
  • Organizer: スマートインフォメディァシステム研究会
  • Place of Presentation: 明治大学駿河台キャンパスリバティタワー(東京都)
  • Year and Date: 2009-03-05
• [Presentation] Granular Computingによる情報要約と形態素解析を用いた法令のネットワーク化 (2008)
  • Author(s): 豊田哲也, 延原肇
  • Organizer: 日本知能情報ファジィ学会 第54回知的制御研究会
  • Place of Presentation: 筑波大学東京キャンパス(東京都)
  • Year and Date: 2008-12-06
• [Presentation] ユーザ興味喚起のための簡易インターフェース上による個人嗜好抽出及び提示 (2008)
  • Author(s): 大森亮, 延原肇
  • Organizer: 日本知能情報ファジィ学会 第54回知的制御研究会
  • Place of Presentation: 筑波大学東京キャンパス(東京都)
  • Year and Date: 2008-12-06
• [Presentation] ユーザ興味喚起のための簡易インターフェース上による個人嗜好抽出及び提示 (2008)
  • Author(s): 大森亮, 廷原肇
  • Organizer: 日本知能情報ファジィ学会第54回知的制御研究会
  • Place of Presentation: 筑波大学東京キャンパス(東京都)
  • Year and Date: 2008-12-06
• [Presentation] Granular Computingによる情報要約と形態素解析を用いた法令のネットワーク化 (2008)
  • Author(s): 豊田哲也, 延原肇
  • Organizer: 日本知能情報ファジィ学会第54回知的制御研究会
  • Place of Presentation: 筑波大学東京キャンパス(東京都)
  • Year and Date: 2008-12-06
• [Presentation] 大規模情報可視化における形式概念解析とモルフォロジの対応関係 (2008)
  • Author(s): 澤勢一史, 延原肇
  • Organizer: 電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会
  • Place of Presentation: 関西大学 千里山キャンパス(大阪府)
  • Year and Date: 2008-12-05
• [Presentation] 大規模情報可視化における形式概念解析とモルフォロジの対応関係 (2008)
  • Author(s): 澤勢一史, 延原肇
  • Organizer: 電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会
  • Place of Presentation: 関西大学千里山キャンパス(大阪府)
  • Year and Date: 2008-12-05
• [Presentation] 計算知能に基づいた各種スマートインタラクションシステム (2008)
  • Author(s): 大森亮, 澤勢一史, 豊田哲也, 延原肇
  • Organizer: HAIシンポジウム2008
  • Place of Presentation: 慶應義塾大学理工学部矢上キャンパス(神奈川県)
  • Year and Date: 2008-12-04
• [Presentation] Max-Plus Algebraic Agent Description and Its Application to Various Social Systems (2008)
  • Author(s): H. Nobuhara
  • Organizer: World Automation Congress 2008 (WAC 2008) IFMIP Track
  • Place of Presentation: Hawaii, USA
  • Year and Date: 2008-09-30
• [Presentation] Max-Plus Algebraic Agent Description and Its Application to Various Sc cial Systems (2008)
  • Author(s): H. Nobuhara
  • Organizer: World Automation Congress 2008 (WAC 2008)IFMIP Track
  • Place of Presentation: Hawaii, USA
  • Year and Date: 2008-09-30
• [Presentation] Interactive Lattice Visualization of Huge Image Database by Formal Concept Analysis (2008)
  • Author(s): K. Sawase and H. Nobuhara
  • Organizer: World Automation Congress 2008 (WAC 2008) IFMIP Track
  • Place of Presentation: Hawaii, USA
  • Year and Date: 2008-09-29
• [Presentation] Interactive Lattice Visualization of Huge Image Database by Formal Co ncept Analysis (2008)
  • Author(s): K. Sawase and H. Nobuhara
  • Organizer: World Automation Congress 2008 (WAC 2008) IF MIP Track
  • Place of Presentation: Hawaii, USA
  • Year and Date: 2008-09-29
• [Presentation] Time Delay Prediction of Networked Control Systems using Logic-based Fuzzy Neural Networks (2008)
  • Author(s): C. W. Han, D. G. Cha, and H. Nobuhara
  • Organizer: SCIS&ISIS2008
  • Place of Presentation: Nagoya, JAPAN
  • Year and Date: 2008-09-19
• [Presentation] Various Computational Intelligences Based on Max-Plus Algebraic Structure and their Applications (2008)
  • Author(s): H. Nobuhara and C. W. Han
  • Organizer: SCIS&ISIS2008
  • Place of Presentation: Nagoya, JAPAN
  • Year and Date: 2008-09-19
• [Presentation] Various Computational Intelligences Based on Max-Plus Algebraic Struc ture and their Applications (2008)
  • Author(s): H. Nobuhara and C. W. Han
  • Organizer: SCIS & ISIS2008
  • Place of Presentation: Nagoya University, Nagoya, JAPAN
  • Year and Date: 2008-09-19
• [Presentation] Time Delay Prediction of Networked Control Systems using Logic-based Fuzzy Neural Networks (2008)
  • Author(s): C. W. Han, D. G. Cha, and H. Nobuhara
  • Organizer: SCIS & ISIS2008
  • Place of Presentation: Nagoya University, Nagoya, JAPAN
  • Year and Date: 2008-09-19
• [Presentation] 大規模情報の可視化のためのメタウェア (2008)
  • Author(s): 延原肇
  • Organizer: 2008年度統計関連学会連合大会
  • Place of Presentation: 慶應義塾大学理工学部矢上キャンパス(神奈川県)
  • Year and Date: 2008-09-08
• [Presentation] A Lattice Visualization Method by Formal Concept Analysis and Its Application to Huge Image Database (2008)
  • Author(s): K. Sawase and H. Nobuhara
  • Organizer: 2008 IEEE Conference on Soft Computing in Industrial Applications (SMCis2008)
  • Place of Presentation: Muroran, JAPAN
  • Year and Date: 2008-06-26
• [Presentation] A Lattice Visualization Method by Formal Concept Analysis and Its Ap plication to Huge Image Database (2008)
  • Author(s): K. Sawase and H. Nobuhara
  • Organizer: 2008 IEEE Conference on Soft Computing in Ind ustrial Applications (SMCis2008)
  • Place of Presentation: Horai-den, Muroran, Hokk aido, JAPAN
  • Year and Date: 2008-06-26
• [Presentation] 形式概念分析を用いた大規模画像群の束構造可視化システムの提案 (2008)
  • Author(s): 澤勢一史, 延原肇
  • Organizer: 第14回画像センシングシンポジウム
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜アネックスホール(神奈川県)
  • Year and Date: 2008-06-13
• [Presentation] 片仮名文字構成要素に基づくインタラクティブな単語分解・再構成とそのユーザ興味生成への応用 (2008)
  • Author(s): 小林敬, 延原肇
  • Organizer: 情報処理学会第9回エンタテインメントコンピューティング研究会
  • Place of Presentation: 香川大学(香川県)
  • Year and Date: 2008-03-08
• [Presentation] マックスプラス代数からパーコレーション、複雑ネットワークへの展開 (2008)
  • Author(s): 延原肇
  • Organizer: 統計数理研究所共同利用研究重点テーマ「統計メタウェアの開発」共通公開研究会プログラム
  • Place of Presentation: 統計数理研究所(東京都)
  • Year and Date: 2008-02-27
• [Presentation] Ordered Algebraic Structure based Computational Intelligence Its Embedded Hardware Implementation (2008)
  • Author(s): H. Nobuhara
  • Organizer: ECAIT 2008 Workshop
  • Place of Presentation: Hanbat National University, Korea
  • Year and Date: 2008-01-24
• [Presentation] Ordered Algebraic Structure based Computational Intelligence Its Embedded Hardware Implementation (2008)
  • Author(s): H, Nobuhara
  • Organizer: ECAIT 2008 Workshop
  • Place of Presentation: Hanbat National University,Korea
  • Year and Date: 2008-01-24
• [Presentation] マックスプラス代数からパーコレーション、複雑ネットワークへの展開 (2008)
  • Author(s): 延原肇
  • Organizer: 統計数理研究所共同利用研究重点テーマ「統計メタウエアの開発 J 共通公開研究会プログラム
  • Place of Presentation: 統計数理研究所
• [Presentation] 片仮名文字構成要素に基づくインタラクティブな単語分解・再構成とそのューザ興味生成への応用 (2008)
  • Author(s): 小林敬・延原肇
  • Organizer: 情報処理学会第9回エンタテインメントコンピューティング研究会
  • Place of Presentation: 香川大学
• [Presentation] 超離散的なエージェント表現方法の紹介 (2007)
  • Author(s): 延原肇
  • Organizer: 第4回認知エージェント研究会
  • Place of Presentation: 北海道登別
  • Year and Date: 2007-12-11
• [Presentation] メタデータを用いた映像推奨システムにおけるファジィ・ユーザ プロファイル作成手法の提案 (2007)
  • Author(s): 高木崇, 延原肇
  • Organizer: 日本知能情報ファジィ学会 知的制御研究部会
  • Place of Presentation: 筑波大学東京キャンパス
  • Year and Date: 2007-12-01
• [Presentation] 形式概念分析による大規模画像データベースの束構造可視化 (2007)
  • Author(s): 澤勢一史, 延原肇
  • Organizer: 日本知能情報ファジィ学会 知的制御研究部会
  • Place of Presentation: 筑波大学東京キャンパス
  • Year and Date: 2007-12-01
• [Presentation] 形式概念分析による大規模画像データべースの東構造可視化 (2007)
  • Author(s): 津勢一史・延原肇
  • Organizer: 日本知能情報ファジィ学会知的制御研究部会
  • Place of Presentation: 筑波大学東京キャンパス
  • Year and Date: 2007-12-01
• [Presentation] メタデータを用いた映像推奨システムにおけるファジィ・ユーザプロファイル作成手法の提案 (2007)
  • Author(s): 高木崇・延原肇
  • Organizer: 日本知能情報ファジィ学会知的制御研究部会
  • Place of Presentation: 筑波大学東京キャンパス
  • Year and Date: 2007-12-01
• [Presentation] モルフォロジカルな計算知能の実現 (2007)
  • Author(s): 延原肇
  • Organizer: 第22回信号処理シンポジウム
  • Place of Presentation: 東北大学(宮城県)
  • Year and Date: 2007-11-08
• [Presentation] Multichannel Image Decomposition by using Pseudo-Linear Haar Wavelets (2007)
  • Author(s): B. Bede, and H. Nobuhara
  • Organizer: 2007 IEEE Intenational Conference of Image Processing (ICIP2007)
  • Place of Presentation: San Antonio, Texas, USA
  • Year and Date: 2007-09-19
• [Presentation] Ordered Structure Based Computational Intelligence and Its Application to Image Processing (2007)
  • Author(s): H. Nobuhara and C. W. Han
  • Organizer: 8th International Symposium on Advanced Intelligent Systems (ISIS2007)
  • Place of Presentation: Sokcho-City, Korea
  • Year and Date: 2007-09-07
• [Presentation] Max-Plus代数に基づく順序構造型計算知能の展開 (2007)
  • Author(s): 延原肇
  • Organizer: 第23回ファジィシステムシンポジウム
  • Place of Presentation: 名城大学(愛知県)
  • Year and Date: 2007-08-31
• [Presentation] 日本知能情報ファジィ学会の挑戦状 〜画像処理編〜 (2007)
  • Author(s): 延原肇
  • Organizer: 第23回ファジィシステムシンポジウム若手基調講演
  • Place of Presentation: 名城大学(愛知県)
  • Year and Date: 2007-08-31
• [Presentation] 日本知能情報ファジィ学会の挑戦状〜画像処理編〜 (2007)
  • Author(s): 延原肇
  • Organizer: 第23回ファジィシステムシンポジウム若手基調講演
  • Place of Presentation: 名城大学
  • Year and Date: 2007-08-30
• [Presentation] モルフォロジカルなウェーブレットおよび計算知能の実現 (2007)
  • Author(s): 延原肇
  • Organizer: MIRU2007 サテライトワークショップ
  • Place of Presentation: 広島市立大学(広島県)
  • Year and Date: 2007-07-29
• [Presentation] モルフォロジカルなウェーブレットおよび計算知能の実現 (2007)
  • Author(s): 延原肇
  • Organizer: MIRU2007 サテライトワークショップ
  • Place of Presentation: 広島市立大学
  • Year and Date: 2007-07-29
• [Presentation] A lattice structure visualization by formal concept analysis and its application to huge image database (2007)
  • Author(s): H. Nobuhara
  • Organizer: 2007 IEEE/ICME International Conference on Complex Medical Engineering (CME2007)
  • Place of Presentation: Beijing Jingfeng Hotel, China
  • Year and Date: 2007-05-23
• [Presentation] A lattice structure visualization by formal concept analysis and its application to huge image database (2007)
  • Author(s): H, Nobuhara
  • Organizer: 2007 IEEE/ICME International Conference on Complex Medical Engineering (CME2007)
  • Place of Presentation: Beijing Jingfeng Hotel,China
• [Presentation] Ordered Structure Based Computational Intelligence and Its Application to Image Processing (2007)
  • Author(s): H, Nobuhara・C, W, Han
  • Organizer: 8th International Symposium on Advanced Intelligent Systems (ISIS2007)
  • Place of Presentation: Sokcho-City,Korea
• [Presentation] Multichannel Image Decomposition by using Pseudo-Linear Haar Wavelets (2007)
  • Author(s): B, Bede・H, Nobuhara
  • Organizer: 2007 IeEE Intenational Conference of Image Processing (ICIP2007)
  • Place of Presentation: San Antonio,Texas,USA
• [Presentation] Max-Plus代数に基づく順序構造型計算知能の展開 (2007)
  • Author(s): 延原肇
  • Organizer: 第23回フアジィシステムシンポジウム
  • Place of Presentation: 名城大学
• [Presentation] モルフォロジカルな計算知能の実現 (2007)
  • Author(s): 延原肇
  • Organizer: 第22回信号処理シンポジウム
  • Place of Presentation: 東北大学
• [Presentation] Concept Lattice Generation By Fuzzy Clustering and Its Application to Video Data Abstraction (2006)
  • Author(s): H. Nobuhara
  • Organizer: Proc. of Joint 3rd International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 7th International Symposium on Advanced Intelligent Systems (SCIS&ISIS 2006)
  • Place of Presentation: Tokyo, Japan
  • Year and Date: 2006-09-23
• [Presentation] Generalization of Morphological Wavelet Transform By Using Various Sampling Windows and Their Application to Video Coding (2006)
  • Author(s): H. Nobuhara
  • Organizer: Proc. of Joint 3rd International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 7th International Symposium on Advanced Intelligent Systems (SCIS&ISIS 2006)
  • Place of Presentation: Tokyo, Japan
  • Year and Date: 2006-09-23
• [Presentation] Introduction to Wavelet Transform based on Max-Plus Algebra and Its Application to Image/Video Coding (2006)
  • Author(s): H. Nobuhara
  • Organizer: Proc. of Czech-Japan Seminar 2006
  • Place of Presentation: Kitakyusyu-City, JAPAN
  • Year and Date: 2006-08-18
• [Presentation] A Hierarchical Representation of Video/Image Database by Formal Concept Analysis and Fuzzy Clustering (2006)
  • Author(s): H. Nobuhara, B. Bede, and K. Hirota
  • Organizer: Proc. of IEEE International Conference on Fuzzy Systems
  • Place of Presentation: Vancouver, Canada
  • Year and Date: 2006-07-17
• [Book] Visualizing Huge Image Databases by Formal Concept Analysis (分担), pp. 351 - 373, Human-Centric Information Processing Through Granular Modelling, Studies in Computational Intelligence 182 (2009)
  • Author(s): K. Sawase, H. Nobuhara, and B. Bede
• [Book] Visualizing Huge Image Databases by Fomal Concept Analysis(分担) (2009)
  • Author(s): K. Sawase, H. Nobuhara, and B. Bede
  • Total Pages: 401
  • Publisher: Springer
• [Remarks]
  • URL: http://www.iit.tsukuba.ac.jp/~nobuhara/
• [Remarks]
  • URL: http://www.iit.tsukuba.ac.jprnobuhara/
• [Remarks]
  • URL: http://www.iit.tsukuba.ac.jp/~nobuhara
• [Remarks]
  • URL: http://www.iit.tsukuba.ac.jp/~nobuhara/Japanese/Research/track_2/track_2.html